上交大金放鸣团队: 可再生还原剂水热还原 CO₂ 研究进展首次综述

主要观点总结

本文综述了可再生还原剂水热还原CO2的研究进展，探讨了其在高效且具有负碳效益的二氧化碳还原领域的应用。文章讨论了水热环境对CO2还原的动力学影响以及各类还原剂活化还原CO2的反应机制，并比较了水热法与催化加氢、光电催化等方法的效果和潜在净碳效益。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

由于CO2分子的稳定性和惰性，高效与净碳效益的CO2还原面临挑战。地球化学过程中的水热环境非生物CO2还原提供了思路。

关键观点2: 研究现状

上海交通大学金放鸣教授团队系统总结了可再生金属、生物质和塑料废弃物等可再生还原剂水热转化CO2的研究进展，深化了水热环境下可再生还原剂还原CO2的认识。

关键观点3: 研究内容

综述介绍了水热环境对CO2还原的影响，各类还原剂活化还原CO2的机制，以及水热法与催化加氢、光电催化等方法的比较。同时，对工业化应用问题进行了深入分析。

关键观点4: 成果发表

研究成果以《Recent advances in CO2 reduction with renewable reductants under hydrothermal conditions: towards efficient and net carbon benefit CO2 conversion》为题，发表在Chemical Science期刊上。

关键观点5: 作者简介与期刊介绍

介绍了文章的主要作者以及期刊的相关信息。

文章预览

研究背景 CO 2  还原面临着高效与净碳效益的双重考验。受限于 CO 2  分子的稳定性及惰性，高活性氢气或高品质电能被用于 CO 2  活化，但由于氢气或高品质电能生产过程仍依赖不可再生的化石能源，实现具有净碳效益的 CO 2  还原仍是巨大挑战。 地球化学过程中，存在水热环境非生物的 CO 2  还原，活跃的水热环境可以活化大量还原性物质，通过地壳或地幔富含氢气的碱性水热流体蛇纹化过程，碳物种在矿物催化剂的作用下加氢生成各种烃类或有机酸化合物。这一自然现象为人工构建水热反应体系高效还原 CO 2  提供了思路，更为引入可再生物质作为还原剂以实现净碳效益的 CO 2  还原提供了空间。 目前，水热法还原 CO 2  的研究处在起步阶段，而从规模效益和可持续性的角度考虑，利用可再生还原剂进行 CO 2  水热还原的分析总结几为空白。 ………………………………